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          威士忌蒸餾工藝-波本威士忌生產過程
          2019年09月27日

          五、波本威士忌的生產過程

          如果你問一位蒸餾專家,在波本威士忌生產過程中,對波本威士忌口味影響最大的因素有哪些,那么答案會是:谷物原料,發酵菌株,新白橡木桶以及存儲倉庫。美國釀酒廠通常擁有相同的生產設備和相同的氣候,因此必須在另一個層面上尋求波本威士忌酒廠的區別特征。

          出于營銷原因,田納西威士忌區別于肯塔基州的波本威士忌和《波本法案》。 然而,這兩種威士忌類型的生產過程是相同的,除了田納西威士忌在裝桶之前要經過木炭過濾。

           

          5.1 谷物選擇與混合——原料配方 Mash Bill

                  每家酒廠都有自己的谷物混合配方。法律要求肯塔基州純波本威士忌的玉米比例至少為51%,但實際上玉米比例會更高些(60%~80%)。

           

          威士忌的生產工藝(三)——波本威士忌的生產過程
          野火雞Wild Turkey - 谷物樣本Grain samples

          其他原料包括黑麥和大麥芽,占比在10%~15%之間。少數酒廠會加入小麥,小麥會使威士忌更柔和順滑,如果原料包含小麥,占比大約在10%。

                  不同的谷物類型分別研磨并暫時儲存。以前的時候使用錘式粉碎機,但會導致谷物大量發熱因而影響味道。如今通常先擠壓谷物使其外殼張開,然后研磨成極細粉。

           

          威士忌的生產工藝(三)——波本威士忌的生產過程
          四玫瑰Four Roses - 谷物研磨機Grain mills

          不同酒廠的原料配比(Mashbills)

          酒廠

          玉米

          黑麥

          麥芽

          小麥

          備注

          George Dickel

          84

          8

          8

             

          Jack Daniels

          80

          8

          12

           

          估計

          Heaven Hill

          75

          13

          12

           

          不同品牌配比不同

          Barton

          75

          15

          10

             

          Willet

          72

          13

          15

             

          Jim Beam

          77

          13

          10

           

          不同品牌配比不同

          Makers Mark

          70

           

          14

          16

           

          Four Roses

          75

          20

          5

           

          不同品牌配比不同

          Wild Turkey

          75

          13

          12

             

          Buffalo Trace

          90

          10

             

          不同品牌配比不同

          Woodford Reserve

          72

          18

          10

             

          Michters

          -

          -

          -

          -

          保密

          Koval

          -

          -

          -

          -

          保密

           

          5.2 水 Water

          威士忌生產中需要用到新鮮泉水,以蒸煮谷物中的淀粉并提取糖。因此酒廠建在能產生足夠水的泉水旁。

           

          威士忌的生產工藝(三)——波本威士忌的生產過程
          Jack Daniel's - 石灰巖層的泉水

          肯塔基州和田納西州位于一個大型的石灰巖層上,可以對水進行很好的過濾。山谷中石灰巖層破裂的地方,可以看到有用于威士忌生產的理想的清澈水源。

                  如今一些酒廠坐落于工業區,他們使用以去除礦物質的本地供水而非泉水。

           

          5.3 谷物蒸煮鍋 Grain Cooker

          谷物主要含有淀粉,但還含有少量蛋白質、脂肪和微量元素。淀粉是一種多糖,糖分子以長鏈相連。在自然發芽過程中,每種谷物類型都可以發芽并且可以將淀粉變成糖。但是,并非每種谷物類型都適合這種技術工藝,只有大麥具有極好的能力,可以在酶的幫助下,在發芽過程中將淀粉變成糖。

           

          威士忌的生產工藝(三)——波本威士忌的生產過程
          Early Times - 谷物蒸煮鍋Grain cooker

          對于玉米、黑麥和未發芽大麥來說,就需要另外一種處理方法了。這些谷物類型通常會被蒸煮半小時。Early Times(一個波本威士忌品牌)會以稍高壓及高溫條件蒸煮,以將蒸煮時間減少到約25分鐘。

           

          威士忌的生產工藝(三)——波本威士忌的生產過程
          Labrot & Graham - 蒸煮鍋內部

          谷物混合物(稱為“谷物粉漿mash)之后會冷卻下來,然后在發酵罐中加入酵母。

          No.

          谷物類型

          溫度

          蒸煮時間

          1

          玉米Corn

          220°F / 114°C

          高壓下長時間

          2

          黑麥Rye

          170°F / 77°C

          中等

          3

          大麥Barley

          150°F / 66°C

           威士忌的生產工藝(三)——波本威士忌的生產過程

          Heaven Hill - 糖化醪冷卻器Mash cooler

           

          5.4 酵母管理 Yeast Management

          在肯塔基州和田納西州,每家酒廠都有自己的酵母菌株,它們都在1919~1933年的禁酒令中幸存下來。這些酵母菌株嚴格保密以至于酒廠已為它們申請了專利。

          歷史上,選擇酵母是一個簡單的過程。盛有營養液的容器置于蘋果樹或梨樹下方,一段時間后,水果上的天然酵母也接納了營養液。然后將營養液的小樣本置于載體上,并將單獨出現的酵母在3540的烘箱中培育。從單個酵母細胞中,可以繁殖整個酵母進行酒精發酵。

          從試管中提取大約鉛筆尖數量的酵母,然后與營養液(麥芽浸出物)在燒瓶(bulb)中混合。根據酵母的不同,營養液的pH值必須在5.45.8之間以滿足酵母繁殖。

           

          威士忌的生產工藝(三)——波本威士忌的生產過程
          Early Times - 酵母菌株Yeast strains

          所有用于酵母繁殖的物體都必須先在高壓滅菌器中滅菌,這樣就不會有醋酸細菌和外來酵母污染所需的酵母菌株。

           

          威士忌的生產工藝(三)——波本威士忌的生產過程
          Early Times - 高壓滅菌器Autoclave

          在燒瓶中產生大約半升純酵母后,將酵母放入一個稱為“dona tub”更大的容器內。在這里會產生大量的酵母,然后裝入一個作為“存儲罐”更大的容器。

           

          威士忌的生產工藝(三)——波本威士忌的生產過程
          Early Times - Dona tub

          酒廠通常用不同的酵母生產不同的波本威士忌。所以每種威士忌有自己的酵母罐。在dona tub中,如果酵母被醋酸細菌或外來酵母污染,則酵母繁殖會受到很大影響。

           

          威士忌的生產工藝(三)——波本威士忌的生產過程
          Early Times - 酵母罐Yeast tanks

           

          威士忌的生產工藝(三)——波本威士忌的生產過程
          (左圖)酵母繁殖前的酵母罐內部 | (右圖)酵母繁殖后的酵母罐內部

           

          5.5 酒精發酵 Alcoholic Fermentation

          在谷物粉漿冷卻到大概25~30后,就會連同更多的酵母一同放入發酵罐中,發酵后會產生大約9% abv(酒精度)的一種發酵液“beer”(實際就是蘇格蘭威士忌生產過程中的wash,只是叫法不同)。

           

          威士忌的生產工藝(三)——波本威士忌的生產過程
          Woodford Reserve - 發酵罐Fermenter

          這一階段還會添加部分稍后階段才會產生的酒糟(stillage),作為廣受贊揚的酸醪(sour mash)處理的一部分。關于酸醪的詳細內容在下文會有介紹。

          發酵罐的尺寸分為“大型”和“巨型”。由于柱式蒸餾器連續工作,可以處理大量發酵液(beer),所以必須保證穩定供應。

          因此美國的威士忌酒廠都有一個用于盛放發酵液(beer) 的“發酵池(beer well)”。發酵池通常用不銹鋼制成,放置在許多發酵罐當中。發酵池的大小與發酵罐的大小相對應,通常比最大的發酵罐還要大上三分之一,這樣即使某個發酵罐的排空被延遲,柱式蒸餾器可以持續生產。

           

          威士忌的生產工藝(三)——波本威士忌的生產過程
          Wild Turkey - 發酵池Beer well

          酒精發酵過程中,酵母將糖轉化為酒精和二氧化碳,并產生熱量。發酵通常需要3天,酒精度大約會達到8%~9.5%。少數酒廠會讓發酵持續更長時間,但酒精度最高也只是10%~11%。發酵液稱為beerdistiller's beer。

          發酵罐越大,產生的熱量越多。如果發酵罐中的溫度上升至高于35~40,酵母就會開始死亡直到發酵停止。因此許多發酵罐都有水冷系統。

           

          威士忌的生產工藝(三)——波本威士忌的生產過程
          Labrot & Graham - 發酵罐內部的冷卻環

          從發酵液的味道可以得知關于未來威士忌的很多方面。發酵液最好是具有香味(例如具有濃烈蘋果味道)。發酵液如果具有較少香味,則意味著酵母受到污染,下一批次發酵需要新的酵母菌株。

          發酵后,發酵液beer會被蒸餾為未摻水的威士忌(raw whiskey),即white dog。

          5.6 蒸餾 Distillation

          所有的美國威士忌酒廠(除了Labrot & Graham)都使用柱式蒸餾器(column still)來蒸餾。柱式蒸餾器由Robert Stein (Haig Co.)1826年在蘇格蘭發明,其柱狀外型使得連續蒸餾成為可能?;镜牟僮髟砗芎唵危毫⑵鹨粋€高度5~20米、直徑70~150厘米的直立管;向管道內插入帶有孔洞的層板,這樣從底部到頂部產生連接??锥吹倪吘壣晕⑾蛏蠌澢?,這樣液體就不會通過它們向下流動。然后插入小管,這樣層板上集聚的液體就可以向下流到下一層。

           

          威士忌的生產工藝(三)——波本威士忌的生產過程
          Buffalo Trace - 蒸餾器 Beer Still

          在蒸餾器中間位置注入發酵液(beer),從下端加熱。這樣液體發酵液從管子向下流動,而氣體粒子(酒精蒸汽)從孔洞向上流動。

           

          威士忌的生產工藝(三)——波本威士忌的生產過程
          Seagram's Waterloo - 柱式蒸餾器切面圖

          蒸餾器的溫度控制為:在頂部,酒精為氣態,溫度78 - 85°C;在底部蒸煮發酵液,溫度為95 - 100°C。

          這個過程可以永遠進行下去,只要有足夠的新發酵液供應。當酒精在頂部提取時,含有纖維的水及殘留谷物在底部累積,這個產品稱為“酒糟stillage”,會被加工為動物飼料和酸醪(sour mash),酸醪會被重新用于發酵過程。

          在小型柱式蒸餾器中,頂部的酒精度大約為60% abv。再高一些的蒸餾器,酒精含量可以提高到80%以上。

          酒精從柱式蒸餾器提取出來后,酒精蒸汽會被引入一個稱為doubler的銅壺內,在這里會發生催化轉化,進而提升威士忌的口感。許多柱式蒸餾器需要這種doubler,因為柱式蒸餾器層板的材質非銅。在這種蘇格蘭常見的銅制壺式蒸餾器內,會發生連續的催化反應。如果柱式蒸餾器缺少銅制部件,蒸餾液必須在外部與銅接觸,這就是doubler的用途。

           

          威士忌的生產工藝(三)——波本威士忌的生產過程
          Jim Beam Craft Distillery - Doubler

          酒精蒸汽隨后會被引入冷凝器,重新變為液體,即為美國人稱“white dog”的未摻水威士忌(raw whiskey)。

           

          威士忌的生產工藝(三)——波本威士忌的生產過程
          Four Roses - 冷凝器Condenser

          之后威士忌會從冷凝器流經烈酒保險箱(spirit safe)進入大酒桶(vat)里,隨后會灌入橡木桶或裝上卡車進行運輸。

           

          威士忌的生產工藝(三)——波本威士忌的生產過程
          Michter's - Spirit safe

          White dog通常在生產后直接品嘗,為此將其稀釋至約20% abv。在這種狀態下,芳香物質最容易判定。

          每蒲式耳谷物(35.24)可以生產大約5加侖100 Proof(50abv)的烈酒(9.5升純酒精)。換算成谷物重量,大約每噸谷物可以生產400-450升純酒精。

          注:Alcohol proof主要在美國使用,是alcohol by volume (ABV)的二倍,都是用于衡量乙醇含量(酒精度,即酒的度數)的單位。

          5.7 酸醪 Sour Mash

          當下所有美國威士忌酒廠都使用酸醪工藝。酸醪(sour mash)指的是部分蒸餾殘余物(酒糟stillage)重新添加到谷物粉漿(mash)中。當谷物粉料與新鮮泉水混合后,其為化學中性,即非酸非堿的一種化學環境,使用pH值衡量。

          在加入中性水之后,谷物粉漿的pH值大約為7,這種環境下酵母無法正常工作。加入部分酸酒糟(pH5.0 - 5.4)可以使整個谷物粉漿酸化。加入酒糟后,谷物粉漿的pH值大約為5.4 - 5.8,是酵母工作的理想酸度。

           

          威士忌的生產工藝(三)——波本威士忌的生產過程
          Four Roses - 酒糟罐Stillage tanks

                  一些波本威士忌生產商通過使用“酸醪sour mash”一詞來使其產品看起來特別些,還有一些生產商宣稱酸醪具有消毒效果。但酸醪的唯一目的只是給酵母創建一個酸性環境。其他關于酸醪的故事只是出于營銷目的。

          5.8 動物飼料 Animal Feed

          在柱式蒸餾器底部,會有廢料累積,其包括水,蛋白質,油脂和谷物纖維,更輕的物質如酒精和酯類會被從蒸餾器的頂部提取。這些廢料會不斷地從柱式蒸餾器底部的容器內泵出。

          首先酒糟的纖維會被過濾器收集起來,剩余的液體會使用熱蒸汽在大型滾桶(drum dryer)內烘干。聚集在桶壁的固體物質隨后會被取出并作為動物飼料提供給農場。這種飼料包含很多蛋白質、油脂和微量元素。

           

          威士忌的生產工藝(三)——波本威士忌的生產過程
          Heaven Hill - Drum dryer

          5.9 裝桶 Filling of the Barrels

          在肯塔基州和密蘇里州有很多公司專業生產美國白橡木桶。對于純波本威士忌,這些橡木桶可能只會使用一次。其容量大約為53美國加侖(200)。美國通常使用barrel而非cask來指代橡木桶。Barrel有很多定義,最著名的是石油桶,1桶為158.97升。但一般的美國barrel容量為31.5 加侖(119.23)。1加侖等于3.785升。

           

          威士忌的生產工藝(三)——波本威士忌的生產過程
          白橡木的桶板Barrel staves from white oak

          橡木桶的桶板首先會連接到一起,但沒有完全閉合。之后用熱蒸汽使桶板彎曲,這樣就可以彎曲成橢圓形了。

           

          威士忌的生產工藝(三)——波本威士忌的生產過程
          Brown Forman cooperage - 彎曲桶板 Bending of the staves

          下一步很特殊,它會賦予肯塔基純波本威士忌獨特味道。一頭仍敞開著的橡木桶,被放置于小火之上。這個過程稱為“烘烤toasting”,目的是使桶板內側的木糖變為焦糖,上升到某一層。這一紅色層在隨后橡木桶被分解時清晰可見。烘烤過程持續大約12分鐘。

           

          威士忌的生產工藝(三)——波本威士忌的生產過程
          Brown Forman cooperage - 烘烤橡木桶 Charring of the barrels

          烘烤后,橡木桶需經過強火處理。用更大的火焰在內部灼燒6~12秒,產生一個木炭層。木炭層的厚度在1~4級之間。

          裝桶后,使用塞子閉合橡木桶,并用卡車運到倉庫。

           

          威士忌的生產工藝(三)——波本威士忌的生產過程
          Buffalo Trace - 用木塞閉合橡木桶

           

          5.10 存儲 Storage

          每家酒廠對于存儲酒桶都有自己的偏好。

           

          威士忌的生產工藝(三)——波本威士忌的生產過程
          Willet - 倉庫Warehouses

          在過去,倉庫高度有4~5個樓層,每樓層存儲3~6層酒桶。

           

          威士忌的生產工藝(三)——波本威士忌的生產過程
          Labrot & Graham - 倉庫內景

          這些倉庫具有一個包括欄桿和大梁的骨架,可以使酒桶水平滾動。在骨架之間有升降機,使酒桶垂直移動變為可能。一個普通的倉庫可以存儲大約2萬個酒桶。

          倉庫中會產生一個十分特殊的氣候。在夏天,屋頂下方溫度很高,而底部卻如同有空調一樣涼爽。為了與室外空氣溫度均衡,倉庫都有很多窗戶。

          每個樓層的威士忌成熟的速度不同,因此過去會輪換酒桶。輪換的意思是在陳釀過程中,酒桶被移動到倉庫內其他位置,這樣每個酒桶都有機會受益于倉庫中間的好位置。但是這樣一來,倉庫的某個部分(通常是三分之一的倉庫總容量)必須空出來以用于輪換。

          其他酒廠選擇了一個不同的方式。他們不在輪換酒桶位置,而是在裝瓶前將不同位置的酒桶的酒混合。通過這種方法,可以避免耗費人力的輪換工作,并可以使用倉庫的全部存儲能力,以及獲得倉庫中間位置可用于生產小批量波本威士忌的特別酒桶。

          5.11 裝瓶 Bottling

          由于波本威士忌酒廠具有很高的產量,它們都可以負擔得起自己的裝瓶作業線。即使小酒廠也有自己的作業線。

           

          威士忌的生產工藝(三)——波本威士忌的生產過程
          Michter's - 裝瓶Bottling

          被選中的酒桶首先會被用卡車運到裝瓶作業線,并通過過濾器排出,陳釀過程中桶壁脫離的木炭碎片會被篩子擋住。

           

          威士忌的生產工藝(三)——波本威士忌的生產過程
          Jim Beam - 開桶
           
          威士忌的生產工藝(三)——波本威士忌的生產過程
          Jim Beam - 倒空酒桶

          波本威士忌會被泵入一個大儲存桶,從這里被送到裝瓶作業線。

          美國威士忌瓶子具有各種尺寸、形狀和材質。典型的尺寸是0.2(扁瓶)、0.7(歐洲市場)、0.75(美國及日本市場)、1.0(免稅)1.89(半加侖)。大眾產品的瓶子越來越多使用塑料(PET)制成。

           

          威士忌的生產工藝(三)——波本威士忌的生產過程
          Wild Turkey - 裝瓶作業線
           
          威士忌的生產工藝(三)——波本威士忌的生產過程
          Brown Forman - 包裝